abgeschlossenes Projekt

Zu diesem Projekt liegt noch keine Veröffentlichung vor.

Entwicklung eines innovativen und ökotoxikologisch unbedenklichen Verfahrens zur Verbesserung des gesundheitlichen Verbraucherschutzes vor bedeutsamen bakteriellen Zoonoseerregern und arzneimittelresistenten Bakterien mittels Bdellovibrio bacteriovorus

Projektlaufzeit: 03/2001 - 02/2003

Zoonoseerreger lösen einerseits Infektionen bei Tieren aus und verursachen andererseits schwere Gastroenteritiden beim Menschen. Die Fähigkeit des aus der normalen Darmflora stammenden Bakteriums Bdellovibrio bacteriovorus, bakterielle Zoonoseerreger ohne Bildung gesundheitsschädigender Zerfallsprodukte und multiresistenter Bakterien zu zerstören, bietet die Chance, Zoonosen und andere Krankheiten einzudämmen. Ziel des Projektes war die Nutzung dieser Eigenschaften von Bdellovibrionen für die Verbesserung der Tiergesundheit sowie für die Reduzierung möglicher Gefahren für den Menschen durch Arzneimittelrückstände und die Übertragung von mehrfach resistenten Bakterien und bedeutsamen Zoonoseerregern.

Im Verlauf des Forschungsvorhabens wurde ein Verfahren entwickelt, das die optimale Kultivierung von Bdellovibrionen und Wirtszellen sowie die optimale Applikationsart bei den Tierarten Schwein, Rind und Huhn umfasst. Ein beim Mastschwein unter Praxisbedingungen getestetes Verfahren betrifft den alleinigen Einsatz von Bdellovibrionen. Es konnte gezeigt werden, dass Bdellovibrionen, die spezifisch auf die im Bestand relevante Salmonella-Serovar adaptiert wurden, geeignet sind, eine latente Salmonella-Infektion zu reduzieren. Beim Kalb und beim Küken wurde ein Verfahren gewählt, bei dem bestandsspezifische Bdellovibrionen an den probiotischen Stamm E. coli Nissle 1917 adaptiert und dann in diesem Transportvehikel den Tieren verabreicht wurden. Auf diese Weise konnten möglichst viele Bdelloplasten in den Koli-Keimen erzeugt und während der Magenpassage geschützt werden. Diese Applikation führte bei den Kälbern zu positiven Effekten hinsichtlich der Stabilisierung der Magen-Darmflora und des Immunsystems. Die Küken wurden im Gegensatz zu den Kälbern kurz vor oder kurz nach der Kropfinstillation mit Bdellovibrionen und E. coli Nissle mit Salmonella Enteritidis infiziert. Die dafür gewählten experimentellen Versuchsansätze lassen überzeugend erkennen, dass durch die sehr frühzeitige Applikation der Bdellovibrionen in E. coli -Transportvehikeln die Anzahl der Salmonellen im Magen-Darm-Trakt der Tiere reduziert werden kann.

Die unterschiedlichen Tierversuche belegen, dass der gewählte Weg der biologischen Dekontamination von Pathogenen mit der verwendeten Konzentration an Bdellovibrionen im Vehikelstamm eine Erfolg versprechende Bekämpfungsstrategie darstellt. Das entwickelte innovative Verfahren stellt ein Konzept zur biologischen Bekämpfung von pathogenen Krankheitskeimen einschließlich Zoonoseerregern dar, das im Rahmen eines Technologietransfers unter Praxisbedingungen geprüft werden wird. Besonders für die Vorbereitung der Erstflora des Darmes von Kälbern und Küken erscheint das gewählte Verfahren kostengünstig und machbar. Für die Nutzung auf breiter Basis muss eine technische Lösung zur Massenkultivierung von Bdellovibrionen mit einem bereits avisierten Industriepartner erarbeitet werden. Mit den vorliegenden Ergebnissen wird insgesamt nicht nur ein wesentlicher Beitrag zur Verbesserung der Tiergesundheit,sondern auch und vor allem zum vorbeugenden Verbraucherschutz geleistet.

Kooperationspartner

  • Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät, Institut für Bakteriologie und Mykologie
  • Robert Koch-Institut, Zentrum für biologische Sicherheit 2, Berlin
  • Agrargenossenschaft Sausedlitz mbH

Projektträger

Fraunhofer Services GmbH